¿Qué es el polipropileno? Definición y características

El polipropileno es un termoplástico resultante de la polimerización del propileno. Ese propileno es un subproducto en forma de gas que se obtiene de la refinación del petróleo. Así pues, se considera al polipropileno un derivado del petróleo que pasa por infinidad de procesos antes de acabar convertido en plástico.  Eso significa que para saber qué es el polipropileno conviene conocer qué es el petróleo y cuál es el tratamiento para obtener sus derivados.

El petróleo se descubrió hace 12000 años en Mesopotamia y los romanos los llamaron “óleum petrae” que significa aceite de piedra. En un primer momento se usó como lubricante, líquido sellador o incluso como algo parecido al betún.

Está compuesto por más de 17000 elementos y la mayoría de ellos son hidrocarburos. Los productos químicos como detergentes, pinturas o medicamentos se fabrican a partir de esos hidrocarburos. De todas formas, conviene tener en cuenta que ese uso representa solo el 10% del petróleo que se extrae. El resto acaba quemado. Sin duda alguna, el petróleo y sus derivados son elementos básicos en la química moderna.

Desde Servei Estació queremos darte todas las claves para que conozcas qué tipo de plástico es el polipropileno. Estos son los contenidos de este post donde tendrás que refrescar la química orgánica:

• LOS HIDROCARBUROS
• ALCANOS, ALQUERNOS Y ALQUINOS
• TRANSFORMACIÓN DE MONÓMERO A POLÍMERO
• OBTENCIÓN DEL POLIPROPILENO
• PROPIEDADES QUE HACEN ÚNICO AL POLIPROPILENO
• POLIPROPILENO FRENTE A POLIETILENO
• ENEMIGOS DEL POLIPROPILENO
• USOS DEL POLIPROPILENO
• ¿EL POLIPROPILENO SE PUEDE RECICLAR?
• ¿CUÁNTO DURA EL POLIPROPILENO?
• ¿EL USO DEL PLÁSTICO TIENE SENTIDO?
• REDUCE, REUTILIZA Y RECICLA EL POLIPROPILENO

Empezamos nuestro recorrido en una refinería de petróleo. Allí se descompone el crudo y se obtienen gases o líquidos de hidrocarburos como el queroseno o el gasóleo. La gran mayoría de se utilizan como combustibles.

Por otro lado, existen los hidrocarburos de cadera larga que entrañan más dificultad en el destilado. Finalmente, gracias al craqueador de vapor, esos hidrocarburos de cadena larga son aislados y transformados en olefinas y alquenos de cadena corta, metano, dióxido de carbono, monóxido de carbono o gasolina de pirolisis.

Los hidrocarburos se dividen en 2 grupos: alifáticos y aromáticos. Ambos tipos son lipofílicos, liposolubles y repelentes al agua. Además, en el caso de los aromáticos siempre tienen un compuesto de carbono cíclico y enlaces simples y dobles alternos. Y, como su nombre indica, desprenden un olor dulzón.

Seguimos adelante y nos centramos ahora en ese grupo de hidrocarburos alifáticos que hemos mencionado más arriba. Una vez más, se abren más posibilidades y esos alifáticos se dividen en alcanos, alquenos y alquinos.

Alcanos: durante muchos años se conocieron como parafinas y el hecho diferencial es que solo tienen enlaces simples de los átomos de carbono. Los más conocidos son el metano, el etano y el propano.

Están presentes en la naturaleza en incluso en los procesos digestivos de los mamíferos, como es el caso del metano. Los alcanos volátiles se encuentran en las esporas de hongos y los de cadena larga forman una capa protectora sobre las plantas.

Alquinos: a diferencia de los anteriores, los alquinos apenas son 1000 diferentes en la naturaleza. Tienen uno o más enlaces triples entre los átomos de carbono y la mayoría son tóxicos.

Alquenos: conocidos también como olefinas, tienen uno o más enlaces dobles entre sus átomos de carbono. Eso significa que son compuestos insaturados y más reactivos.

Entre los alquenos está el que más nos interesa que es el propeno o propileno. Es gaseoso, de fácil combustión y es el seguno alqueno insaturado después del eteno. Tiene 3 átomos de carbono y 6 de hidrógeno.

El propeno es un monómero y por tanto una molécula reactiva que puede combinarse para crear estructuras gigantes con ramificaciones o no. Se trata de polímeros formados por muchos eslabones de una cadena que acaban engarzándose como las perlas de un collar. Finalmente esas partes individuales, que son cientos o miles, se adhieren directamente o reaccionan entre sí.

El resultado es una nueva molécula de cadena larga, un polímero, que se transforma y gana propiedades distintas a las que tendría una colección de monómeros individuales. Los polímeros individuales son los que no están reticulados por enlaces químicos. Solo están conectados por fuerzas intermoleculares que los hacen fundibles y moldeables. Son justo esos los termoplásticos.

A partir de este momento, la química hace el milagro. Los catalizadores Ziegler-Natta son dos compuestos metálicos que forman un centro catalíticamente activo que promueve o acelera una reacción sin que ellos participen en ella.

El primer monómero, en este caso una molécula de propileno, se une a este centro y la cadena comienza a crecer. Aquí, el doble enlace entre dos de los tres átomos de carbono se disuelve en favor de un nuevo enlace con el siguiente propileno, cuyo doble enlace también se disuelve. El electrón solitario restante del carbono de esta segunda molécula puede ahora reaccionar con la siguiente.

La forma en que las moléculas individuales de propeno se unen entre sí determina la forma del polímero resultante. El C con tres átomos de H se llama grupo metilo y puede disponerse alternativamente a un lado o a otro, siempre a un lado o de forma irregular.  El polipropileno isotáctico (todo en un lado) y el sintáctico (uno a la izquierda y otro a la derecha) son semicristalinos, es decir, las fuerzas intermoleculares hacen que las cadenas se aniden parcialmente en sentido longitudinal como los cristales.

Mientras tanto, el polipropileno atáctico permanece amorfo y pegajoso a temperatura ambiente. Si se utilizan el trietil-aluminio y el tricloruro de titanio para el par Ziegler-Natta, el resultado es isotáctico, es decir, el más cristalino y, por tanto, el más rígido de las tres versiones.

El proceso de obtención del polipropileno ha concluido y a partir de ahí se puede fundir, verter en moldes o estirarse. Dependiendo de la transformación se fabricarán cajas apilables, bolsas, planchas o envases.

De entrada, el polipropileno es el polímero de poliolefina más duro que existe y además es dimensionalmente estable. Asimismo se trata de un termoplástico y eso implica que, aplicando calor, se puede licuar y endurecer. Ese proceso se puede repetir indefinidamente y le otorga una resistencia total frente a temperaturas que van desde los 0° hasta los 160°C.

Otra cualidad muy interesante del polipropileno es que puede estar en contacto con alimentos. No transmite olores, ni sabores, ni desprende ninguna sustancia. Eso significa que la ensalada que llevas en la fiambrera de polipropileno solo tendrá gusto de ensalada. De igual manera, se fabrican bolsas de polipropileno para bollería y bocadillos.

Tampoco afecta negativamente a la piel porque es totalmente inocuo. Y ese factor hace que se utilice a menudo en recipientes de productos farmacéuticos. No deteriora las cremas, ni las pomadas y permite que se conserven de manera óptimo. El poliproileno también actúa como barrera contra las grasas y la humedad.

La industria química se aprovecha de su resistencia frente a ácidos, álcalis, alcohol e hidrocarburos alifáticos y lo convierte en recipiente o herramienta en laboratorios.

Otra característica muy útil es que funciona muy bien como aislante. Tiene una conductividad similar a la de la cerámica y excelente propiedades dieléctricas.

También es habitual utilizar esas fibras para fabricar material de relleno. Es el caso del polipropileno espumado que aúna buen aislamiento térmico y resistencia al impacto y la presión. También se fabrica cordón de polipropileno muy resistente y cintas para mochila.

Un competidor habitual del polipropileno es el polietileno. En un primer momento, se piensa que ambos son plásticos pero eso no exactamente así. El polipropileno es más duro, resistente y estable que el polietileno. Además, las fibras plásticas que lo componen son menos densas y su ligereza es de 0,9 g/cm³. Esa particularidad hace único al polipropileno que se puede procesar como tela no tejida y conseguir un material de filtración muy efectivo

El polipropileno tiene pocos enemigos que puedan dañarlo. Algunos de ellos son el ácido sulfúrico concentrado, el ácido nítrico, los hidrocarburos aromáticos, cíclicos y halogenados. También le afectan los agentes oxidantes y los rayos UV y rayos X. Todos ellos pueden afectar negativamente al polipropileno pero el ataque debe ser contundente para que el polipropileno se deteriore y pierda sus cualidades.

Alimentación

La versatilidad del polipropileno ha extendido el uso de este termoplástico por sectores muy dispares. Ya hemos apuntado su utilidad en el sector de la alimentación como material para recipientes, fiambreras o tuppers. Es un material más ligero que el metal y más flexible que el vidrio. De ahí que se use a menudo para contener alimentos tanto fríos como calientes.

Por otro lado, el sector de la panadería ha desechado las cestas de fermentación de ratán y las ha cambiado por cestas de polipropileno. Cuando estamos ante una producción muy numerosa es imposible limpiar y secar a mano todas las cestas de ratán y estas acaban produciendo moho. Con el uso del polipropileno se evita ese crecimiento de hongos.

Farmacia y embalaje

La industria farmacéutica se sirve del polipropileno para fabricar envases de cremas, pomadas o grageas. También, se utiliza para contener los ingredientes que forman parte de la formulación de gran cantidad de medicamentos.

Otro destino habitual del polipropileno es la industria del embalaje y el transporte. Las típicas cajas que contienen botellas de cerveza o refrescos y pueden apilarse suelen estar fabricadas con polipropileno y su uso se puede alargar hasta 15 años. Después, pueden procesarse, fundirse y volver a fabricar más cajas. Las cintas adhesivas que se utilizan para sellar cajas de cartón también están fabricadas con polipropileno. Se consiguen modelos muy resistentes que solo se pueden cortar con tijeras y no se rasgan con las manos.

Jardinería y oficina

El polipropileno también es un material óptimo para la fabricación de macetas y jardineras. Es una alternativa muy interesante frente a otras materias primas. Por ejemplo, la madera se acaba pudriendo bajo la humedad que provoca el riego y termina por quebrarse. Los tiestos de metal terminan oxidándose y perdiendo el color. Y las macetas de cerámica son frágiles y pueden quebrarse frente a golpes o impactos. Así pues, el polipropileno es una gran alternativa y este material ya está presente en muchos recipientes de jardinería. Además, siempre se pueden reutilizar las cajas de bebidas y utilizarlas como jardineras.

Utensilios de papelería y oficina como fundas plásticas para guardar documentos, cuadernos, papeleras o cintas para mochilas también se fabrican con polipropileno. La flexibilidad es un punto a favor del material

La respuesta es que sí, el polipropileno se puede reciclar y el consumidor final puede contribuir a ello depositándolo en el contenedor amarillo. Es un material plástico muy elástico, resistente y casi indestructible. En un principio puede parecer que el reciclaje es difícil pero es posible licuando el producto y procesándolo de nuevo.

La vida útil del polipropileno es muy larga porque es un subproducto muy refinado del petróleo. Soporta muy bien las altas temperaturas y puede empezar a degradarse cuando alcanza los 2806°C. En resumen podríamos afirmar que cualquier soporte fabricado el poliprolineno puede durar toda la vida.

Por otro lado, estudios científicos han comprobado que una pieza de polipropileno puede tardar hasta 500 años en desintegrarse.

Sin duda alguna, hay que reducir el uso del plástico. El medio ambiente y el planeta se están viendo afectados por la presencia masiva de este material. Los científicos han comprobado la presencia del plástico en lugares recónditos y es vox populi que también está presente en los mares y océanos. Y a este respecto conviene saber que más del 90% de los desechos plásticos se hunden en el fondo. De esa manera, todo el plástico que vemos en la superficie tan solo representa el 10% del total.

Sin embargo, el remedio tampoco consiste en dejar de producir este material de forma drástica. En primer lugar, porque su uso está muy extendido y porque tampoco sería una decisión acertada debido a la repercusión que tendría en muchos sectores.

La solución pasa por moderar el uso de plásticos y eliminarlos de nuestra vida cotidiana siempre que sea posible. Ya se han dado pasos en ese sentido y se han suprimido los plásticos de un solo uso.

Si bien es cierto que no se puede dejar en manos la del consumidor final la responsabilidad total, el ciudadano puede contribuir con pequeños gestos. Teniendo en cuenta que el 40% de los productos fabricados con plástico son desechables, es importante variar hábitos. Por ejemplo, usar cañas de cristal para beber en lugar de las fabricadas en plástico. No comprar frutas o verduras que vienen envasadas en bandejas de plástico y cubiertas con film transparente o dejar de usar cubiertos desechables.

En Servei Estació somos muy conscientes de que es importante cuidar el planeta y por esa razón te invitamos a que uses los plásticos de manera cabal. El polipropileno te ofrece la oportunidad del reciclaje y tiene una vida útil muy larga. Pues bien, aprovéchate de eso. Reutiliza las cajas, los recipientes o las bolsas. Sé consciente del uso que pueden tener y no dudes en buscar alternativas. Y cuando hayan pasado años y ese envase de polipropileno haya dejado de ser útil, deposítalo en el contenedor amarillo para que pueda iniciar su proceso de reciclado.

Las cifras son apabullantes e invitan a la reflexión y al uso consciente de toda clase de plásticos. Cada habitante del mundo industrializado consume 18 kg de polipropileno al año. En los países en desarrollo esa cifra solo alcanza los 2 kg. En la década de 1950 se producían 1,5 millones de toneladas de plástico en todo el mundo. Hoy en día, la cantidad supera los 400 millones de toneladas.

Estos pocos números deben llevarnos al camino del reciclaje y del uso consciente y moderado del polipropileno y de todo el plástico en general. Hay que usar el plástico cuando tenga sentido y evitarlo cuando pueda sustituirse o sencillamente no sea necesario.

El medio ambiente lo necesita y la especie humana, también.